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SUPERFCIES EM CATIA V5 MODELAO DE UM GANCHO DE CARGA

Funes a utilizar da workbench Generative Shape Design:

Loft

Extrude

Join

Split

Spline

Intersect

Modelo inicial

Se tiver tempo e confiana, modele o gancho utilizando apenas as indicaes dadas e o desenho cotado em anexo

O modelo GANCHO_INI.CATPart contm os sketches necessrios para a modelao

Estratgia de modelao

O gancho vai ser modelado inteiramente em superfcies, e no fim ser transformado num slido, utilizando a funo Close Surface .

A haste do gancho ser uma superfcie de extruso

.

A extremidade do gancho ser uma calote esfrica, criada com a funo Sphere .

A parte principal ser constituda por quatro Lofts

. As superfcies exterior e interior do gancho sero definidas a partir das seces, e utilizando Splines como guias.

As partes laterais do gancho usaro as seces e as Splines, e sero tangentes s superfcies exterior e interior j definidas.

A funo Join

ser utilizada para unir todas as superfcies principais num nico elemento

A parte prinicipal ser unida extremidade por um ltimo Loft, tangente esfera e ao Join principal. O conjunto de todas as superfcies ser unido por mais uma operao de Join.

Planeamento

O planeamento da modelao essencial para obter uma geometria organizada e fcil de modificar posteriormente. O tempo gasto no planeamento e organizao largamente compensado pelo tempo ganho quando for necessrio modificar o modelo.

Se comear a modelao a partir do nada, crie primeiro o esboo da vista principal do gancho, seguido pelas seces. Para criar a primeira seco tem de definir o seu plano. Este o plano definido pelos dois pontos de tangncia da seco circular ao contorno do gancho, e pela direco Z.

Uma vez os esboos concludos, inicie a modelao criando a superfcie de extruso e a calote esfrica.

Seguidamente construa as superfcies interior e exterior.

Construa uma superfcie lateral e use a operao Symetry para criar a outra superfcie

Construa a superfcie de conexo, una todas as superfcies e crie um slido

1 passo Superfcie de extruso Extrude

Active a funo Extrude. Seleccione o sketch que contm a seco circular da haste como perfil, e o plano ou a direco Y para definir a direco. Experimente o menu contextual dos vrios campos para se familiarizar com as opes sua disposio.

Para definir os limites da superfcie, abra o menu contextual da opo Limit 1 e seleccione Measure Item Esta opo permite-lhe medir o comprimento de uma qualquer linha e inserir o valor no campo. Seleccione a linha vertical que define o comprimento da haste.

2 passo Calote esfrica Sphere

A calote esfrica tem um raio de 7mm e o centro coincide com o arco de circunferncia R7 definido no sketch da vista principal.

Como o sketch contm apenas um contorno fechado, no possvel seleccionar o arco de circunferncia para criar um ponto no seu centro. A soluo mais correcta em termos de metodologia de trabalho, mas algo deselegante, consiste em criar um novo sketch e nele definir o centro da esfera.

Na janela de dilogo defina o centro da esfera e o seu raio, e seleccione a opo para criar uma esfera completa!

Mantenha o seu modelo organizado. D nomes sugestvos s entidades que cria acedendo opo Properties do menu contextual da entidade.

3passo Superfcie interior do gancho

A superfcie interior do gancho utiliza apenas algumas das curvas definidas nos sketches das seces. Como estes contm apenas um contorno fechado, no possvel selecciionar os elementos individualmente, pelo que temos novamente de criar esboos independentes para podermos escolher apenas os elementos que necessitamos.

Na primeira seco necessitamos de meia circunferncia. Crie um novo Sketch e projecte a circunferncia utilizando a funo Project 3D Elements . Seguidamente utilize a funo Trim para cortar a circunferncia. Assegure-se de que o sketch contm apenas o arco de circunferncia como elemento Standard. Nomeie o sketch com um nome sugestivo.

Na segunda e terceira seces vamos necessitar dos trs arcos de circunferncia interiores. Crie um novo sketch para cada seco e projecte os arcos necessrios..

Na quarta seco vamos precisar novamente de meia circunferncia. Crie um sketch, projecte a circunferncia e relimite-a conforme necessrio.

Atribua aos sketches nomes sugestivos que os relacionem com as seces me, mas que permitam diferenci-los facilmente. Utilize a opo Parent/Children do menu contextual para verificar as relaes lgicas entre os elementos.

Finalizada a preparao das seces, necessrio criar duas curvas guia que unam os extremos das seces. Para tal vamos utilizar a funo Spline . A funo Spline cria uma curva polinomial que respeita todos os constrangimentos impostos. No caso presente vamos exigir que a spline passe por todas as extremidades das seces e seja normal aos planos das seces nesses pontos. Para facilitar a seleco, coloque os sketches principais em Hide.

Active a funo Spline . Seleccione o primeiro ponto, seguido do plano que define a normal. Se necessrio inverta a normal seleccionando o vector que a representa. Seleccione alternadamente pontos e planos at completar a definio da spline. Seleccione OK para finalizar a funo.

Utilize a funo Symetry para duplicar a spline para o lado oposto do gancho.

Para melhorar a qualidade da superfcie seria aconselhvel utilizar parte do contorno da vista principal como guia. Crie um novo sketch e projecte os elementos necessrios, relimitando-os conforme necessrio. Certifique-se de que apenas os elementos do contorno so do tipo standard.

A funo Loft cria superfcies por interpolao de seces, sendo estas a informao mnima necessria. possvel juntar mais informao definio sob a forma de curvas guia, campos de tangncia e spine. A capacidade de criar uma superfcie com um mnimo de informao e depois alter-la por adio de dados torna esta funo uma das mais poderosas ferramentas de modelao.

Active a funo Loft . Seleccione por ordem as seces, tendo em ateno o sentido dos vectores. Na seco adjacente haste do gancho, seleccione a superfcie extrudida aps seleccionar a curva para especificar a direco da tangente. Finalmente, seleccione as curvas guia, tendo em ateno que a ordem de seleco dada pelo sentido dos vectores das seces. Confirme a criao com OK.

4 passo Superfcie exterior do gancho

A superfcie exterior do gancho construda de modo anlogo interior. Antes de iniciar este passo, coloque em Hide todos os elementos de que no vai necessitar, e em Show os sketches principais e os planos.

Na primeira seco, a que se encontra mais prximo da extremidade do gancho, vamos necessitar de um arco de circunferncia com 80. Crie um novo sketch, projecte os elementos necessrios e relimite-os conforme necessrio.

Na segunda e terceira seces seleccione apenas os arcos de circunferncia exteriores. Crie um sketch novo para cada uma das seces. No necessrio relimitar.

Na ltima seco, projecte a circunferncia e reduza-a a um arco de 80 no exterior do gancho. Certifique-se sempre de que os elementos standard nos seus sketches so apenas os necessrios para a tarefa a executar. Todos os restantes devem ser elementos de construo.

Crie a spline que serve de curva guia e duplique-a com a funo Symetry de modo anlogo ao feito no passo anterior. No esquecer de definir as tangentes nos vrios pontos.

Crie um novo sketch que ir conter a curva guia central. Projecte os elementos necessrios e relimite-os. O modelo de arames est concludo.

Crie o Loft de modo anlogo ao feito no passo anterior

5 passo superfcies laterais

As superfcies laterais vo ser construdas de modo semelhante ao feito no 3 e 4 passos. Primeiro sero criados novos sketches contendo os elementos das seces principais necessrios, tendo em conta que s necessrio construir uma das superfcies.

As curvas guia utilizadas so as duas splines definidas nos passos anteriores. Ao criar o loft tenha em ateno que a seco 4, anexa haste do gancho, dever ser tangente superfcie de extruso, e de que ambas as curvas guia devem ter tangentes s superfcies anexas especificadas.

6passo superfcie de conexo com a esfera

Vamos comear por juntar as superfcies j concludas com a operao Join . Esta operao permite juntar vrias superfcies numa pele, tornando-as assim numa unidade mais fcil de utilizar. Permite ainda analisar a pele criada, detectando imperfeies no seu seio. Seleccione todas as superfcies do modelo, excepto a esfera.

Seguidamente temos de cortar a esfera, deixando apenas a poro que nos interessa. Para isso temos de construir um plano de corte que passe pelos dois extremos do arco de circunferncia. Crie um novo sketch com uma linha unindo os dois pontos. Crie um plano por duas linhas: seleccione o sketch como primeira linha, e seleccione o eixo Z no menu contextual da segunda linha.

Corte a esfera pelo plano usando a funo Split . A funo Split, bem como a funo Join, funciona tanto com superfcies como com curvas. Seleccione a esfera no campo Element to cut, e o plano em Cutting elements. Se necessrio, inverta o lado a apagar utilizando o boto Other side.

Para criar o loft j s necessitamos de contornos para as seces. Do lado do gancho podemos utilizar o sketch principal da 1 seco. Do lado da calote esfrica temos de criar uma curva de fronteira utilizando a funo Boundary , ou a interseco da calote com o plano com a funo Intersect .

Defina um novo loft usando apenas as duas seces e condies de tangncia. Como a superfcie relativamente pequena, as condies impostas so suficientes. Tenha em ateno que os Closing po